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アクセス数 196  このページの最終更新 2017-09-20 (水) 10:23:09

17年度秋学期 オペレーティングシステム

月曜日 4限

この講義の目的は、情報科学科修了生が心得ているべき、オペレーティングシステムの知識と考え方を理解・習得することです。具体的には

それぞれの項目について、教科書のレベルの内容を十分に理解して欲しいと思います。

授業の進め方:
 > 予習: 授業時間より前に、予習教材ビデオを見ておく
    ビデオを見ながらノートを取り、理解したことを記録しておく。
    また、分からなかったこと、疑問に思ったことを記録しておき、授業の最初に質問する。  > 授業時間中: (ビデオの内容を繰り返すような講義はやらない)
  −予習の時に理解できなかったこと、疑問に思った点について、質問して解決する
  −ノートを学生ペアで交換し、指示されるポイントについて内容をチェックする。チェック結果は提出する
  −提示された討論課題について、グループで考えて議論し、検討シートにまとめる。最後にグループで発表する
   検討シートは最後に提出する

日程予定内容(進捗等により変更の可能性あり)教科書今年の予習ビデオビデオのスライドのみ授業中の配布資料
09/25授業紹介・オペレーティングシステムとはp1〜p13授業の目標(4:28) 
OSとは何か(10:35) 
OSの位置付け(26:35) 
OSの構造と作り(18:26)  
file授業の目標
fileOSとは何か
fileOSの位置づけ
fileOSの構造と作り
fileおまけ〜階層構造について
fileおまけ〜OSの構造の境界線の理由
fileシラバス
file授業の進め方
file第1回予習資料
10/02実行管理(1)
プロセス・実行状態・割込み
p14〜p24復習−OSカーネル(8:04) 
プロセッサの仮想化(11:35) 
プロセッサの仮想化2(6:58)
プロセスの切換え(19:03) 
プロセスの状態遷移(13:26) 
プロセスの状態遷移2(22:11) 
コンテキスト(10:47) 
プロセスと割込み(27:51)
file復習-OSカーネル
fileプロセッサの仮想化
fileプロセッサの仮想化2
fileプロセスの切換え
fileプロセスの状態遷移
fileプロセスの状態遷移2
fileコンテキスト
fileプロセスと割込み
file第2回予習資料
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10/16実行管理(2)
スケジューリング
p25〜p33プロセスの待ち行列(9:48) 
プロセスのスケジューリング(12:02) 
リアルタイムスケジューリング(20:35) 
周期的スケジューリング(13:14) 
fileプロセスの待ち行列
fileプロセスのスケジューリング
fileリアルタイムスケジューリング
file周期的スケジューリング
file第3回予習資料
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10/23並行処理・同期・排他制御
デッドロック・プロセス間通信
p34〜p45並行処理の考え方(10:37) 
同期・排他制御(10:21) 
排他制御の仕組1(24:43) 
排他制御の仕組2(12:01) 
ハイレベルの排他・同期機構(12:40)
file並行処理の考え方
file同期・排他制御
file排他制御の仕組1
file排他制御の仕組2
fileハイレベルの排他・同期機構
file第4回予習資料
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10/30同期・通信(2) デッドロック・情報交換

デバイス管理(1) デバイス・排他

デバイス管理(2) バッファリング・ブロッキング・ディスクスケジューリング
p45〜p54

p55〜p76
デッドロック1(15:27) 
デッドロック2(17:55) 
プロセス間通信(19:53)

デバイス管理−資源管理(37:49)  
fileデッドロック1
fileデッドロック2
fileプロセス間通信

fileデバイス管理_資源管理
file第5回予習資料
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11/06デバイス管理(3) 仮想化

記憶領域管理(1) 記憶領域の基本管理手法・フラグメンテーション・リロケーション
p77〜p86デバイス管理−仮想化(22:02)

基本的な記憶管理とその手法1(18:12) 
基本的な記憶管理とその手法2(31:31)
fileデバイス管理_仮想化

file基本的な記憶管理とその手法1
file基本的な記憶管理とその手法2
file第6回予習資料
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11/13中間試験    
11/20記憶領域管理(2) ページング

仮想記憶(1) オーバーレイの問題
p87〜p102ページング(25:05) 
ページングのアドレス変換の性能(17:51) 
大容量問題とオーバーレイ(25:39)
fileページング
fileページングのアドレス変換の性能
file大容量問題とオーバーレイ
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11/27仮想記憶(2) 仮想記憶システム・デマンドページングの原理・性能・局所性p102〜p115デマンドページング〜考え方と仕組(11:36) 
デマンドページング〜ページインの処理手順(15:53) 
デマンドページング〜実際の動作イメージ(16:28)  
デマンドページング〜ここまでのまとめ(2:52)

デマンドページングの性能〜モデルの概略(12:04) 
デマンドページングの性能〜ミス率(7:12) 
デマンドページングの性能〜性能と局所性(14:51) 
デマンドページングの性能〜局所性とミス率の例(22:18) 
デマンドページングの性能〜ワーキングセット・まとめ(8:16)
fileデマンドページングの仕組と動作〜考え方と仕組の概説
fileデマンドページングの仕組と動作〜ページインの処理手順
fileデマンドページングの仕組と動作〜実際の動作イメージ
fileデマンドページングの仕組と動作〜ここまでのまとめ

fileデマンドページングの性能〜モデルの概略
fileデマンドページングの性能〜ミス率
fileデマンドページングの性能〜性能と局所性
fileデマンドページングの性能〜局所性とミス率の例 
fileデマンドページングの性能〜ワーキングセット・まとめ
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中間試験の結果の講評
1012/04仮想記憶(2) 仮想記憶システム・デマンドページング・置換えアルゴリズム

ファイルシステム(1) ファイルシステムの機能
p116〜p123ページ置き換えのアルゴリズム〜イントロ(8:28) 
ページ置き換えのアルゴリズム〜(25:53) 
ページ置き換えのアルゴリズム〜OPTとLRU(21:39)
ページ置き換えのアルゴリズム〜スラッシング・LRUの実現法・まとめ(21:18)

ファイルシステムの機能〜位置づけと概要(5:58) 
ファイルシステムの機能〜データの概念と操作(22:24) 
ファイルシステムの機能〜アクセス方式(17:36)  
ファイルシステムの機能〜ここまでのまとめ(4:13)
fileページ置き換えの動作とアルゴリズムイントロ
fileページ置き換えの動作とアルゴリズムまずは例1〜FIFO
fileページ置き換えの動作とアルゴリズム〜次にOPTとLRU
fileページ置き換えの動作とアルゴリズム〜全体のまとめ

fileファイルシステムの機能〜位置づけと機能の概要
fileファイルシステムの機能〜データの概念と操作
fileファイルシステムの機能〜アクセス方式
fileファイルシステムの機能〜ここまでのまとめ
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1112/11ファイルシステム(2) 名前空間管理・ディレクトリ

ファイルシステム(3) 記憶空間(領域)管理・フラグメンテーション・様々な方式
p116〜p134ファイルの名前管理〜名前とディレクトリ(18:11) 
ファイルの名前管理〜パスと表記法(18:05) 
ファイルの名前管理〜ディレクトリ情報の管理(26:02)  
ファイルの名前管理〜ファイルのメタデータ・まとめ (12:06)
ファイルの記憶空間管理〜追加削除ができるために(13:53)
ファイルの記憶空間管理〜FAT(21:33) 
ファイルの記憶空間管理〜UFS(21:46)  
ファイルの記憶空間管理〜まとめ(2:23)

その他のファイルシステム(19:06)
fileファイルの名前管理〜名前とディレクトリ
fileファイルの名前管理〜パスと表記法
fileファイルの名前管理〜ディレクトリ情報の管理
fileファイルの名前管理〜ファイルのメタデータ・まとめ

fileファイルの記憶空間管理〜追加削除ができるために
fileファイルの記憶空間管理〜FAT
fileファイルの記憶空間管理〜UFS
fileファイルの記憶空間管理〜まとめ

fileその他のファイルシステム
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1212/18ユーザインタフェース
ウィンドウシステム・国際化
インプットメソッド
p163〜p186ウィンドウシステム(41:11) 
国際化(44:16) 
インプットメソッド(37:20) 
fileウィンドウシステム
file国際化
fileインプットメソッド
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1312/25保護とセキュリティ(1)
保護・暗号、認証
p176〜p182セキュリティ〜保護(20:38) 
セキュリティ〜暗号(66:20)
fileセキュリティ・保護
fileセキュリティ・暗号
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1401/15保護とセキュリティ(2)
悪意あるソフトウェア・攻撃・防御

構成と事例
p183〜p195

p196〜p206



いろいろなOS(62:00) 
file認証・悪意のあるソフトウェア・攻撃・防御

fileいろいろなOS
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*ASCII.jp ルートキットのすべて
*ウィキペディア ルートキット
15??期末試験 

教科書・参考書

教科書: 「オペレーティングシステム」 大澤範高 近代科学社 4-339-02707-5 2900円
参考書: 「オペレーティングシステム入門[新版] 古市栄治、日本理工出版会 4-89019-482-7 2200円
     「オペレーティングシステム」 吉澤康文、昭晃堂 4-7856-3119-8 2800円
     「オペレーティングシステムの基礎」 大久保英嗣、サイエンス社 4-7819-0860-8
     「オペレーティングシステム」 谷口秀夫 昭晃堂 ISBN4-7856-2043-9 3000円
     「OS概論」久保秀士著、共立出版、ISBN4-320-02395-1 定価2884円
   その他、オペレーティングシステムの教科書として多数出版されている。
   米国大学院でよく見かける教科書(の翻訳):
     タネンバウム著 オペレーティングシステム(3版) ピアソンエデュケーション 7560円
   読み本として参考になる
     「プログラムはなぜ動くのか 第2版 知っておきたいプログラミングの基礎知識」 矢沢 久雄 日経ソフトウエア
   UNIXカーネルの実装の解説
     「4.4BSDの設計と実装」マーシャル・カーク マキュージック、マイケル カレルズ、キース ボスティック、 ジョン クォーターマン 著、
       砂原・七条訳。 アスキー、ISBN4756143464 定価6090円、2003
     「BSDカーネルの設計と実装−FreeBSD詳解−」マーシャル・カーク マキュージック (著), ジョージ・V. ネヴィル‐ニール (著),
       歌代和正, 砂原秀樹(訳)、アスキー、ISBN4756143464 定価6300円、2005

評価

平常点(小試験 + 中間試験) 60%  +  期末試験 40%

ホームページ・オフィス等

おまけ


添付ファイル: file6-pre.pdf 1件 [詳細] file5-pre.pdf 1件 [詳細] fileclass-organization.pdf [詳細] filess17_syllabus.pdf [詳細] file4-pre.pdf [詳細] file3-pre.pdf [詳細] file2-pre.pdf [詳細] file1-post.pdf [詳細]

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Last-modified: 2017-09-20 (水) 10:23:09 (3d)